matrix.cpp

一个矩阵类

#include <iostream.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <fstream.h>
#include "matrix.h"

/////////////////////////////////////////////////////////
 matrix::matrix()
 {
  column=1;
  row=1;
  pdate=NULL;
  init(row,column);
 }
 ///////////////////////////////////////////////////////
 bool matrix::init(int n,int m)
 {
	 if(pdate)
	 {delete [] pdate;    
      pdate=NULL;      
	 }
  int size=n*m;           
  if(size<0)
  {return false;
  }
  pdate=new double[size];             
  memset(pdate,0,sizeof(double)*size);   
  return  true;
 }
 ///////////////////////////////////////////////
 matrix::matrix(int n,int m)
 {column=m;
  row=n;
  pdate=NULL;
  init(row,column);
 }
 ///////////////////////////////////////////////
 matrix::matrix(int n,int m,double value[])
 {column=m;
  row=n;
  pdate=NULL;
  init(n,m);      
  setdate(value);   
 }
 //////////////////////////////////////////////
  void matrix::setdate(double value[])
  {memset(pdate,0,sizeof(double)*column*row);
   memcpy(pdate,value,sizeof(double)*column*row);
   for(int i=0;i<row;i++)                      
   {cout<<endl;
  	   for(int j=0;j<column;j++)
       cout<<*(pdate+j+i*column)<<"  ";
   }
  }
  //////////////////////////////////////////
  matrix::matrix(int nn,double value[])
  {column=nn;
   row=nn;
   pdate=NULL;
   init(nn,nn);
   setdate(value);
  }
  //////////////////////////////////////////
  matrix::matrix(matrix &other)
  {row=other.row;
   column=other.column;
   pdate=NULL;
   init(row,column);
   memcpy(pdate,other.pdate,sizeof(double)*column*row);
  }
  
 /////////////////////////////////////////////
  matrix::~matrix()
  {delete [] pdate; 
  pdate=NULL;
  }
  ///////////////////////////////////////////
  bool matrix::setElement(int n,int m,double value)
  {   if(n<0 || m<0 || n>row||m>column) return false;
   if(pdate==NULL) return false;
   pdate[(n-1)*column+(m-1)]=value;
  
   for(int i=0;i<row;i++)                                 
   {   cout<<endl;
   	   for(int j=0;j<column;j++)
       cout<<*(pdate+j+i*column)<<"  ";
   }
   cout<<endl;
   return true;
  }
 ///////////////////////////////////////////////
  double matrix::getElement(int n,int m) const
  {assert(n>=0 && m>=0 && n<=row && m<=column) ;
   assert(pdate!=NULL);
   return pdate[(n-1)*column+(m-1)];
  }
  //////////////////////////////////////////////
  int matrix::getRow()
  {return  row;
  }
  ////////////////////////////////////////////////
  int matrix::getColumn()
  {return column;
  }
  //////////////////////////////////////////
  int matrix::getRowVector(int n,double *pvector)
  {        
    for(int i=1;i<=column;i++)          
	pvector[i-1]=getElement(n,i);
	return column;
  }
  //////////////////////////////////////////////
  int matrix::getColumnVector(int n,double *pvector)
  {for(int i=1;i<=row;i++)
    pvector[i-1]=getElement(i,n);
   return  row;
  }
 /////////////////////////////////////////////
  double *matrix::getdate() const
  {return pdate;
  }
 //////////////////////////////////////////////
  matrix &matrix::operator=(matrix &other)   
  {                              
   memcpy(pdate,other.pdate,sizeof(double)*row*column);
   return *this;
  }
  ///////////////////////////////////////////////
 bool  matrix::operator==(matrix &other) const
 {if(row!=other.row || column!=other.column) 
   {cout<<"这两个矩阵不相等"<<endl;
	  return false;
	  }
 else
	 for(int i=1;i<=column*row;i++)
      if(pdate[i-1]!=other.pdate[i-1]) 
	  {cout<<"这两个矩阵不相等"<<endl;
	  return false;
	  }
	  cout<<"这两个矩阵相等"<<endl;
	  return true;
 }
 ////////////////////////////////////////////
 matrix matrix::operator+(matrix &other)
 { if(row!=other.row || column!=other.column) 
   {cout<<"这两个矩阵行列值不相等，不能相加"<<endl;
	 return *this ;
	  }
   
    matrix result(row,column);
    for(int i=1;i<=row*column;i++)
		result.pdate[i-1]=pdate[i-1]+other.pdate[i-1];
	return result;
 }
 ///////////////////////////////////////////////
 matrix  matrix::operator-(matrix &other)
 {if(row!=other.row || column!=other.column) 
   {cout<<"这两个矩阵行列值不相等，不能相减"<<endl;
	 return *this ;
	  }
   matrix result(row,column);
    for(int i=1;i<=row*column;i++)
		result.pdate[i-1]=pdate[i-1]-other.pdate[i-1];
	return result;
 }
 ////////////////////////////////////////////////
 matrix matrix::operator*(matrix &other)
 {if(column!=other.row) 
   {cout<<"第一个矩阵的列值和第二个矩阵的行值相等，不能相乘"<<endl;
	 return *this ;
	  }
    matrix result(row,other.column);
	double sum;
    for(int i=1;i<=row;i++)
	{for(int j=1;j<=other.column;j++)
	   {sum=0;
	    for(int k=1;k<=column;k++)
	    sum+=getElement(i,k)*other.getElement(k,j);
		result.setElement(i,j,sum);
       	}
	}
	return result;
	}

  ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  void matrix::print()
  {for(int i=0;i<row*column;i++)
	{  cout<<pdate[i]<<"  ";
	   if((i+1)%column==0)  cout<<'\n'; 
	}
  }

  //////////////////////////////////
  matrix matrix::operator *(double k)
  {matrix result(row,column);
   for(int i=1;i<=row;i++)
	   for(int j=1;j<=column;j++)
		   result.setElement(i,j,this->getElement(i,j)*k);
   return result;
  }

  ////////////////////////////////////
  matrix matrix::operator /(double k)
  {matrix result(row,column);
   for(int i=1;i<=row;i++)
	   for(int j=1;j<=column;j++)
		   result.setElement(i,j,this->getElement(i,j)/k);
   return result;
  }